InFiDEL - Bộ ước tính đường kính filament inline (giá rẻ)

InFiDEL là một cảm biến đo đường kính filament giá rẻ (< 5 USD) có thể hiệu chuẩn để cho ra số đo đường kính filament theo thời gian thực với độ chính xác đáng ngạc nhiên. Hiện tại phần hỗ trợ từ firmware còn khá ít, nhưng ý tưởng là dùng cảm biến này để hiệu chỉnh sai lệch đường kính filament ngay trong lúc in.

Dựa trên bản proof-of-concept này: https://www.youmagine.com/designs/filament-diameter-sensor

BOM

Printed parts

1 Block
1 Lever

nên in bằng PETG, ABS hoặc ASA vì PLA có thể bị “creep” (biến dạng theo thời gian) khá nhiều

Electronics

1 SMT control board (đã hàn linh kiện)
hoặc
1 THT control board + linh kiện (xem file Eagle)

Programmer phù hợp cho ATTiny85 (ví dụ USBtinyISP)

1 SS495A linear hall effect sensor (hoặc loại tương đương) ví dụ: http://go.toms3d.org/SS495

Fasteners

2 vít M3x8 (ví dụ ISO 4762 M2x8)
1 chốt 3x24mm (ví dụ DIN 7 3x24mm, để gắn lever với block)
1 chốt 3x16mm (ví dụ DIN 7 3x16mm, cho roller bearing trong lever)
1 chốt 3x18mm (ví dụ DIN 7 3x18mm, cho idler bearing trong block)
6 insert ren M3

Các chốt có thể thay bằng vít hoặc grubscrew, nhưng có thể làm giảm độ chính xác

Mechanical / other

1 nam châm 6x2mm (ví dụ N35) ví dụ: http://go.toms3d.org/6x2magnet
4 vòng bi 623 (ưu tiên 623-2Z / 623-ZZ) ví dụ: http://go.toms3d.org/623ABEC
1 lò xo bút bi (hoặc lò xo mềm 4mm tương tự)
Một đoạn ngắn ống PTFE ví dụ: http://go.toms3d.org/bowden

Calibration accessories

1 mũi khoan 1.5mm
1 mũi khoan 1.7mm hoặc 1.8mm
1 mũi khoan 2mm
Thước kẹp (calipers) để kiểm tra đường kính thân mũi khoan

Mũi khoan có thể thay bằng đường kính tương tự. Đường kính đo được sẽ được ghi vào bảng tra (lookup table) trong firmware.

Assembly and Calibration

Mechanical assembly

Calibration

• Nạp (flash) board với infidel_calibration_release
• Kết nối một host qua I2C (ví dụ chạy Host_example)
• Lần lượt đưa thân từng mũi khoan hiệu chuẩn vào và thay các giá trị trong lookup table của infidel_release bằng số đo của bạn
  • Đo đường kính thực tế của thân mũi khoan và điền vào cột thứ hai
  • Dùng output của host *1000 để điền vào cột thứ nhất
• Cuối cùng, flash infidel_release với các giá trị bạn đã điền
• Hub lúc này sẽ xuất ra giá trị đường kính chính xác

Analog output hiện chưa được bật trong infidel_release (chỉ có I2C và chân FAULT)

Firmware

Daniel đã upload firmware lên Github: https://github.com/drspangle/infidel-sensor/
Hiện tại, đây là repo được khuyến nghị để bạn phát triển nếu muốn đóng góp vào code.

Source Files

Tất cả source files, Arduino code, Eagle files, v.v. tại: https://toms3d.org/uploads/InFiDEL_202102.zip

License

Các file thiết kế được công bố nguyên trạng, CC-0 / không giữ bản quyền. Nếu có ghi credit khi sử dụng thì tốt, nhưng không bắt buộc.

Mình không có đủ thời gian hay nguồn lực để hỗ trợ dự án này đúng mức nó xứng đáng. Nếu bạn thấy thiết kế hoặc ý tưởng hữu ích, bạn cứ phát triển theo hướng bạn thấy phù hợp và chia sẻ kết quả nhé.